医学成像技术在图像引导放射治疗中的应用

医学成像技术在图像引导放射治疗中的应用

发表时间：2018-03-21T13:02:50.867Z 来源：《医药前沿》2017年12月第36期作者：郭昌汪琪[导读] 图像引导放射治疗（IGRT）是实现精确放射治疗的一种重要方法。

（江苏省肿瘤医院放疗科江苏南京 210008）【摘要】图像引导放射治疗（IGRT）是实现精确放射治疗的一种重要方法，医学成像技术在放疗中的广泛应用使IGRT从最初的二维X射片发展到四维CT引导，从单模态发展到多种模态影像引导，从在线校位发展到自适应放疗及实时追踪，IGRT在临床应用上的飞速发展，提高了放射治疗的准确性。本文就以综述的形式介绍下基于不同医学成像技术的IGRT实现方式。【关键词】图像引导；放射治疗；肿瘤【中图分类号】TP391.41 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2017）36-0200-03 放射治疗是治疗恶性肿瘤的三大主流手段之一，60%的肿瘤患者需要接受放疗。高疗效和低副作用是放射治疗不懈追求的目标。调强放射治疗通过设计每个照射野的剂量分布使肿瘤得到完整均匀照射剂量，同时对周边器官起到更好的保护作用[1]，对以鼻咽癌为代表的头颈部肿瘤，局部控制率达到90%以上，然而，大多数胸腹部肿瘤却未取得较好的进展，除了有各类临床肿瘤的特性差异外，治疗位置的不确定性是一个重要的物理因素。通常该类患者体部固定性差，内部肿瘤易形变，呼吸运动及脏器蠕动也会影响肿瘤的位置，因此治疗时摆位误差大。为了进一步提高治疗的准确性和疗效，采用图像作为引导来纠正摆位误差从而提高放射治疗准确性的图像引导放射治疗技术越来越多的用于放射治疗中。IGRT的出现使得正常组织损伤大大减少，从而使患者的生活质量明显提高，被美国及欧洲同道评价为放射肿瘤学史上的一次变革，并被认为是2l世纪放射治疗技术的主流。本文就阐述下基于不同医学成像IGRT技术的实现方式。

1.图像引导放射治疗的实现方法 1.1 在线校正

通过在单次治疗中。在患者正常摆位后采集X线或CT图像，通过与计划CT图像或计划CT图像生成的DRR图像对比，确定摆位误差或射野误差后进行修正，然后再采集图像重复上述过程，直至摆位误差在允许范围后实施照射。

1.2 离线校正

即自适应放疗，是使用图像数据、剂量以及其他信号作为反馈进而对治疗计划进行修正，从而提高放疗准确性和精确性。在最初数次治疗过程中观测患者器官或剂量的变化，改进放射治疗计划；根据已接受照射剂量实际累积情况，调整后续照射剂量或根据治疗程中所产生的效果调整靶区大小或处方剂量，实现精确放疗。目前的发展趋势是实现在线自适应放疗，即根据当次的影像信息，调整放疗计划，确保每次放射治疗的准确性[2]。

1.3 实时跟踪

通过照射野或治疗床的移动使肿瘤靶区与照射野保持相对位置固定，达到动态追踪的效果，进而减少呼吸运动对胸腹肿瘤放疗的影响，有效保护正常组织。

2.不同医学成像技术的IGRT实现方式 2.1 电子射野影像系统引导

电子射野影像系统由射线探测和射线信号的计算机处理两部分组成。当直线加速器发出的射线照射到靶区时，在加速器机头对侧的成像装置可获取数字图像。de Neve等在1992年报道采用EPID系统采集正侧位图像的方法检查每次摆位；当误差大于允许值时，通过移动床板予以校正，然后再做治疗。射野影像系统在位置验证方面有三种形式即治疗前校正患者摆位、离线评价患者摆位、治疗前校正射野，可实现在线校正[3]。

2.2 X线摄影和透视

X线摄片和透视设备常与治疗设备结合在一起。通过在体内植入金豆，可用治疗室内的X线透视系统实时追踪该标志，以监测治疗时肿瘤和周围正常组织的运动情况。这些设备的有机结合满足了：摆位重复性好；不增加摆位次数；设备与治疗计划配合度高；治疗时间短的四个临床要求。KV级X线摄片能较清晰的辨认肿瘤及周围正常组织结构，但对放疗过程中软组织的相对形态变化难以检测。

2.3 KV级扇形束CT

KV级扇形束CT具有扫描速度快,成像清晰，较高的空间、密度分辨率等特点。通常将CT和直线加速器都安装在治疗室内，两者之间通过滑轨相连接，患者可在一台治疗床上实现在线校正，其精确度可达1mm，是目前离线自适应放疗较成熟的方式。但该系统不能在治疗时成像，无法对治疗时的肿瘤运动进行实时追踪，造价较昂贵，使用该技术的医院较少。

2.4 KV级锥形束CT

CBCT具有重量轻，体积小、架构开放优点，可直接整合到医用直线加速器上。CBCT图像是采集患者周围不同角度的投射图像重建而成，可在治疗过程中提供三个旋转和三个平移共六个自由度的摆位误差数据。最近CBCT实现了4D的功能，对于肺癌，肝癌等部位可实现动态成像，通过与4D-CT的配合可更准确地判断肿瘤的位置和运动范围，进一步提高了图像引导的精度。CBCT能实现在线校正和离线自适应，无法实施实时追踪技术，但是目前应用最广泛的IGRT方式。

2.5 MV级扇形束CT

MV扇形束CT以螺旋断层放射治疗系统为代表。螺旋断层放疗类似多层螺旋CT的扫描模式，360度聚焦断层照射肿瘤。患者治疗前可直接利用螺旋断层放疗加速器进行MVCT扫描，确认治疗体位与计划体位一致或误差在允许范围后再用该加速器进行治疗。该系统将治疗和成像集成在一起，提高了效率降低了系统误差。但是由于采用MV级CT在成像时主要发生康普顿效应，成像质量差是其亟待解决的问题。

2.6 超声图像引导

超声具有无创、无电离辐射、操作简便等优点；超声探头尺寸较小，可在加速器治疗区域内使用，因此在腹部和前列腺肿瘤的动态跟踪研究中表现出优异的应用前景。超声图像引导系统可对软组织、乳腺、前列腺等部位肿瘤进行定位，并且超声无电磁辐射，可降低使患者在治疗过程中的辐射伤害。

数字图像处理在医学上的应用

数字图像处理在医学上的应用 1 引言 自伦琴1895年发现X射线以来,在医学领域可以用图像的形式揭示更多有用的医学信息,医学的诊断方式也发生了巨大的变化。随着科学技术的不断发展,现代医学已越来越离不开医学图像的信息处理, 医学图像在临床诊断、教学科研等方面有重要的作用。目前的医学图像主要包括CT (计算机断层扫描) 图像、MRI( 核磁共振)图像、B超扫描图像、数字X 光机图像、X 射线透视图像、各种电子内窥镜图像、显微镜下病理切片图像等。但是由于医学成像设备的成像机理、获取条件和显示设备等因素的限制, 使得人眼对某些图像很难直接做出准确的判断。计算机技术的应用可以改变这种状况，通过图像变换和增强技术来改善图像的清晰度, 突出重要的内容，抑制不重要的内容,以适应人眼的观察和机器的自动分析，这无疑大大提高了医生临床诊断的准确性和正确性。 数字图像处理的基本方法就是图像复原与图像增强。图像复原就是尽可能恢复原始图像的信息量,尽量保真。数字化的一个基本特征是它所固有的噪声。噪声可视为围绕真实值的随机波动, 是降低图像质量的主要因素。图像复原的一个基本问题就是消除噪声。图像增强就是通过利用人的视觉系统的生理特性更好地分辨图像细节。 与其他领域的应用相比较，医学影像等卫生领域信息更具独特性，医学图像较普通图像纹理更多，分辨率更高，相关性更大，存储空间要更大，并且为严格确保临床应用的可靠性，其压缩、分割等图像预处理、图像分析及图像理解等要求更高。医学图像处理跨计算机、数学、图形学、医学等多学科研究领域，医学图像处理技术包括图像变换、图像压缩、图像增强、图像平滑、边缘锐化、图像分割、图像识别、图像融合等等。在此联系数字图像处理的相关理论知识和步骤设计规划系统采集和处理的具体流程同时充分考虑到图像采集设备的拍摄效果以及最终处理结果的准确性，例举了基于图像处理技术的人体手指甲襞处微血管管袢直径的测量方法。 2人体微血管显微图像的采集 人体微血管显微图像的采集采用了如图1所示的显微光学系统和图像采集系统主要由透镜模组滤镜模组光源系统电荷耦合器件以及图像采集卡等构成。 图1显微光学系统与图像采集系统示意图

数字图像处理在医学上的应用

数字图像处理的应用 数字图像处理又称为计算机图像处理，它是指将图像信号转换成数字信号，并通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。 数字图像处理的产生和迅速发展主要受三个因素的影响：一是计算机的发展；二是数学的发展;三是广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面的应用需求的增长。 进行数字图像处理所需要的设备包括摄像机、数字图像采集器（包括同步控制器、模数转换器及帧存储器）、图像处理计算机和图像显示终端。 图像是人类获取和交换信息的主要来源，因此，图像处理的应用领域必然涉及到人类生活和工作的方方面面。随着人类活动范围的不断扩大，图像处理的应用领域也将随之不断扩大。 接下来，就讨论一下数字图像处理在医学上的应用。 自发现X射线以来,在医学领域可以用图像的形式揭示更多有用的医学信息,医学的诊断方式也发生了巨大的变化。随着科学技术的不断发展,现代医学已越来越离不开医学图像的信息处理。 目前的医学图像包括CT图像、核磁共振图像、B超扫描图像、数字X 光机图像、X 射线透视图像、各种电子内窥镜图像、显微镜下病理切片图像等。由于人眼识别度等客观因素的影响，大部分的图像需要依靠计算机的帮助。随着数字图像处理技术的发展，对这些图像的分析以及处理，会变得更加快捷，分析的结果也会更加精准。

与其他领域的应用相比较，医学影像等卫生领域信息更具独特性，医学图像较普通图像纹理更多，分辨率更高，相关性更大，存储空间要更大，并且为严格确保临床应用的可靠性，其压缩、分割等图像预处理、图像分析及图像理解等要求更高。 首先，对于一个病例，要进行图像采集，由于采集到的图像因试验测量系统和测量者个人因素存在较多噪声,所以要先通过预处理对图像进行去噪处理和灰度变换处理等使其变得较为清晰。预处理完成后再利用中心路径提取算法对所获取的图像进行进一步处理。 接下来要做的就是图像处理。 先对图像二值化，二值形态学的运算对象是集合给出一个图像集合和一个结构元素集合利用结构元素对图像进行操作。然后做中心线的提取等。 使用计算机进行图像的采集预处理以及二值化和计算排除了人为测 量的不精确性和误差提高了测量结果的可靠性。 随着信息技术的飞速发展和计算机应用水平的不断提高，利用计算机断层成像、正电子放射层析成像、单光子辐射断层摄像、磁共振成像、超声成像及其它医学影像设备所获得的图像被广泛应用于医疗诊断、组织容积定量分析、病变组织定位、解剖结构学习、治疗规划、功能成像数据的局部体效应校正、计算机指导手术和术后监测等各个环节。 医学图像处理借助于计算机图形、图像技术,使医学图像的质量和显示方法得到了极大的改善。这不仅可以基于现有的医学影像设备来极

X射线图像引导放射治疗设备

X射线图像引导放射治疗设备 1 范围 本标准规定了X射线图像引导放射治疗（以下简称X-IGRT）设备的性能和试验方法。 本标准适用于电子加速器、轻离子束治疗设备和放射性核素射束治疗设备用的X-IGRT设备。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 15213-2016 医用电子加速器性能和试验方法 IEC 60601-2-68：2014 医用电气设备第2部分：电子加速器、轻离子束治疗设备和放射性核素射束治疗设备用的X射线图像引导放射治疗设备的基本安全和基本性能专用要求 3 术语和定义 GB 15213-2016和IEC 60601-2-68：2014界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 图像引导放射治疗image-guided radiotherapy IGRT 一种放射治疗过程。在治疗时对靶区及其周围的解剖结构的图像来确定患者体内治疗射束相对于预定靶区的位置，从而对射束相对靶区的预定位置进行必要的修正。 [GB 15213-2016, 定义3.8] 3.2 图像重建image reconstruction 将获取到的数据处理成可用于分析的图像数据集的方法。 [IEC60601-2-68：2014, 定义201.3.210] 3.3 图像配准image registration 为一套图像数据集中的点与另一套图像数据集中相应的点建立映射或对应关系的方法。 [IEC60601-2-68：2014,定义201.3.211] 3.4 千伏X-IGRT设备kilovoltage X-IGRT equipment 使用千伏X辐射的X-IGRT设备。

医学影像学的发展与现状

医学影像发展与医学影像技术学的形成 医学影像是临床医学中发展最快的学科之一，它发展速度快，更新周期短，每1~2年就出现一项新技术。显著的特点是从疾病的形态学诊断发展到疾病的功能诊断，从大体形态诊断发展到分子水平诊断，以及定性和定量的诊断，从诊断的临床辅助科室发展到临床治疗的介入科室。以致在医学影像学的基础上形成了医学影像诊断学、医学影像治疗学和医学影像技术学等亚学科。 1895年德国物理学家伦琴发现X线，并把X线用于人体检查，开创了放射医学的先河。在此后的100多年内X线检查占着主导地位，幷广泛地用于临床，使得放射医学逐渐形成一个独立的学科，对临床疾病的诊断起着举足轻重的作用。当时的放射科医生来源有二，在大的教学医院的主要是医疗系毕业的学生，中小医院主要是放射中专班毕业的学生。此时放射科技术人员，在大的教学医院有解放前教会医院培养的技术人员和自己培养的学徒，中小医院的放射科诊断和技术没分家。在20世纪60～80年代，放射科医生基本上是正规学校毕业的学生，而技术人员则是招工顶职、复员军人、护士改行，或者是初高毕业生。 随着科学技术的发展，医学影像发展很快，新的医学影像设备不断涌现，新的影像技术不断产生，医学影像检查和治疗在临床的作用越来越大，应用范围不断扩展。对人员的要求越来越高。20世纪60年代出现影像增强技术，使得放射科以上在黑暗房间的检查彻底解放出来；20世纪70年代出现CT成像技术，该设备以高的密度分辨率使得放射科结束只能观察人体的骨骼和骷髅的历史，还能够观察人体的软组织病变，解决了传统X线难以解决的诊断难题，尤其是三维成像技术，为临床疾病的诊断和治疗开辟广阔的前景；20世纪80年代出现MR 成像技术，它以更高的软组织分辨率和多方位多参数的检查技术，能够观察人体更加细微的病变，解决普通X现、CT和心血管造影难以解决的问题，同时具有无辐射损伤和无创伤的特点，在人体的功能成像和分子水平有其独特的优势；20世纪80年代出现介入放射学，它通过微小的创伤解决了临床上某些疾病难以处理或创伤大的问题，使得放射科成为继内科和外科后的第三大治疗学科；20世纪80～90年代出现CR和DR成像技术，使得放射科进入全面的数字化X线检查，在成像质量、工作效率、图像保存和劳动强度等方面显示极大的优越性；20世纪90年代出现激光打印技术，使放射科技术人员彻底告别暗室手工冲洗胶片的历史，提高了工作效率，降低了劳动强度，保证了图像质量，幷实现了数字化图像的传输和打印；超声技术近来发展越来越快，临床应用范围越来越广，它以无创伤、效率高、诊断准确而受到广大的临床科室亲眯；核素扫描技术近年来发展很快，临床应用范围也不断扩大，它是真正意义上的功能水平和分子水平的成像。20世纪90年代后出现了PACS，实现了医学影像的大融合，将各种数字化的图像串联起来，可进行数字化图像的远程传输和远程会诊，并与医院的HIS、CIS、RIS等进行联网，实现了数字化医院。 由于医学影像设备的不断发展，医学影像技术的日新月异，医学影像学的CT、MR、介入、普放，超声和核医学等亚学科逐渐建立，医学影像技术学科也逐渐形成。 医学影像学的发展经历了三个阶段；X线的临床应用，放射学的形成，医学影像学的形成。总体走向是建立现代医学影像学：从大体形态学向分子、生理、功能代谢/基因成像过渡；从胶片采集、显示向数字采集/电子传输发展；对比剂从一般性组织增强向组织/疾病特异性增强发展。；介入治疗，以及与内镜、微创治疗/外科的融合、发展。具体走向是：影像信息更加具有敏感性、直观性、特异性、早期性；图像分析由定性向定量发展：由显示诊断信息向提供手术路径方案发展；图像采集与显示：由二维模拟向三维全数字化发展；图像存储由胶片硬拷贝向软拷贝无胶片化，乃至图像传输网络化发展；从单一图像技术向综合图像技术发展

医学图像处理单选题样题

| 姓 名~ 】） 牡丹江医学院医学影像学院 — ]

% % & : > 、 1、医学图像处理是对 A：CRR B：DORI C：MRI D：USA 成像方法及图像处理方法的研究。 。 2、PET A：正电子发射型计算机断层 B：单光子发射型计算机断层 C：磁共振扫描断层 D：多普勒超声技术 3、医学图像前处理包括对 A：光学显微成像的处理 B：电子显微镜图片处理 C：内窥镜图像处理 D：CT的成像方法的研究 - 4、医学图像后处理包括对 A：MRI成像方法的研究 B：医学影像设备所成像的处理与研究 C：USI成像方法的研究 D：CT的成像方法的研究 5、以下医学影像设备正确的是 A：PECT B：SPECT C：MIR D：SUI （ 6、DSA A：数字剪影血管造影 B：磁共振功能成像 C：磁共振血管造影 D：数字放射摄影 7、fMRI A：数字剪影血管造影 B：磁共振功能成像 C：磁共振血管造影 D：数字放射摄影 - 8、医学超声成像的优点 A：对比度高 B：图形的重复性不依赖于操作人员 C：对人体无辐射损伤 D：可对全身所有器官进行检查

9、CT成像的特点 A：全方位成像 ` B：分辨率差 C：组织重叠 D：可实现断层解剖学成像 10、核医学 成像的特点 A：无放射危害 B：分辨率高 C：功能性成像 D：主要实现断层解剖学成像 11、MRI成像的特点 A：使用造影剂 | B：利用声音回波 C：无电离辐射 D：只能横断面断层 12、哪一个不是医学影像成像 A：PET B：SPECT C：fMRI D：DSAT 13、现代医学影像技术的发展方向 A：数字向模拟方向发展 ~ B：组织形态学成像向功能性成像发展 C：由立体像平面方向发展 D：由融合向单一成像技术发展 14、医学图像可以分为哪两类 A：结构图像与局部图像 B：结构图像与功能图像 C：功能性成像与立体成像 D：静态图像与动态图像 ！ * 【 ~ ; 15、核医学成像主要是取决于 A：脏器或组织的血流与细胞功能 B：成像设备的磁场强度 C：成像设备的X射线强度 D：人体组织与器官的氢原子数含量 16、融合技术应用于医学成像的目的是 A：使两张图片更好的连接 B：同时显示功能性信息及解剖学位置 C：方便比较两张医学图片的对比度 ￥ D：实现断层解剖学成像的3D显示 17、分子影像学是 A：探测构成疾病基础的分子异常 B：详细观察体内分子的细微结构 C：研究人体内分子的发光特点 D：研究探针的运动轨迹 18、那种融合技术有应用价值

数字图像技术在医学领域的应用

图像处理技术在医学领域的应用 摘要：介绍了图像处理技术在医学领域的发展，阐释了图像分割、图像融合和图像重建技术在医学领域的发展。提出了图像处理技术发展所面临的相关问题及其发展方向。 关键词：图像处理技术图像分割图像融合图像重建 图像处理技术是20世纪60年代发展起来的一门新兴学科。近几十年来，由于大规模集成电路和计算机科学技术的迅猛发展，离散数学理论的创立和完善，以及军事、医学和工业等方面需求的不断增长，图像处理的理论和方法的更加完善，已经在宇宙探测、遥感、生物医学、工农业生产、军事、公安、办公自动化、视频和多媒体系统等领域得到了广泛的应用，成为计算机科学、信息科学、生物学、医学等学科研究的热点。 图像处理在医学界的应用非常广泛，无论是病理研究还是临床诊断都大量采用图像处理技术。它因直观、无创伤、方便安全等优点而受到人们青睐。图像处理首先应用于细胞分类、染色体分类和放射图像分析等，20世纪70年代图像处理在医学上的应用有了重大突破，1972年X射线断层扫描CT得到实用：1977年白血球自动分类仪问世：1980实现了CT的立体重建。随着科学技术的不断发展，现代医学已越来越离不开医学图像的信息处理，医学图像在临床诊断、教学科研等方面有重要的作用。目前

的医学图像主要包括CT(计算机断层扫描)图像、MRI(核磁共振)图像、B超扫描图像、数字X光机图像、X射线透视图像、各种电子内窥镜图像、显微镜下病理切片图像等。但由于医学成像设备的成像机理、获取条件和显示设备等因素的限制，使得人眼对某些图像很难直接做出准确的判断。计算机技术的应用可以改变这种状况，通过图像变换和增强技术来改善图像的清晰度，突出重点内容，抑制次要内容，来适应人眼的观察和机器的自动分析，这无疑大大提高了医生临床诊断的准确性和正确性。 什么是医学图像处理 医学图像处理就是利用计算机系统对生物学图像进行的具有临床医学意义的处理和分析。 医学图像处理是一个和复杂的过程。医学图像作为一种信息源，也和其他的有关病人的信息一样，是医生做出判断时的依据。医生在判断医学图像时，要把图像与其他解剖学、生物学和病理学等知识作对照，还要根据经验来捕捉图像中的有重要意义的细节和特征。所以要从一副或几副医学图像中判断出是否有异常，或是属于什么疾病，如果不是训练有素的医生，是难以发现图像上的异常的。所以对医学领域的图像处理显得尤为重要。 图像处理技术及其在医学领域的应用 (一)图像分割

医学影像诊断和放疗设备的现状和发展趋势

医学影像诊断和放疗设备的现状和发展趋势 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

医学物理发展 －香山科学会议第221次学术讨论会2004年3月16－18日在北京香山饭店召开了香山科学会议第221次学术讨论会，会议主题是“医学物理发展”。本次会议的宗旨是如何建立适合医学物理在中国发展的环境，促进学科的发展。会议设定的四个中心议题：医学物理学科、医学物理师制度、研发基地和有关建议。浙江大学教授、北京大学兼职教授唐孝威院士、北京大学医学物理和工程北京市重点实验室包尚联教授和医科院肿瘤研究所的胡逸民教授担任执行主席。来自本领域的中外学者共50余人参加了这次学术讨论会。 包尚联教授以“医学物理学科良性发展的社会环境”为题做了大会的主题报告。报告介绍了医学物理学诞生和发展的社会背景，医学物理学发展的主流方向，医学物理学目前主要的三个分支学科：医学影像物理、核医学物理和放疗物理在发展中所遇到的具有挑战性的科学和技术问题以及我国面对这些问题从学术和国家政策上需要采取的措施：用科学的方法建立和发展我国的医学物理学科，形成有利于学科发展的“生态”环境。 包尚联教授在报告中特别强调：医学影像作为人体最大容量的信息源，纪录人从生到死，从分子到人的整体，从形态、生理到脑认知心理和病理等非常广泛的信息。目前医学影像仍然处于高速发展的阶段，其发展将伴随整个人类的进步。作为肿瘤三大治疗手段之一的放疗之所以受到格外重视，是因为放疗使用的射线具有杀死人体活组织的能力，搞不好会造成对人体正常组织的致命性伤害，或者达不到治疗效果。而对这些问题的解决办法体现在治疗过程越来越多地使用医学影像信息：用医学影像实时监督治疗过程以及通过影像重建实现对治疗计划的验证等。所以，对放疗过程的质量保证(QA)和质量控制(QC)越来越受到重视是理所当然的。在重视放疗问题的同时，包尚联教授也提醒

医学影像图像处理 第二章

填空题 1、（像素）是组成数字图像的基本元素 2、经过（采样）和（量化）两个过程，模拟图像就可以转化成数字图像 3、（采样）是指将空域上或时域上连续的图像(模拟图像)变换成离散采样点(像素)集合的一种操作。 4、在进行采样时，（采样间隔）的选取是一个非常重要的问题，它决定了采样后图像的质量，即忠实于原图像的程度。 5、（量化）就是把采样点上表示亮暗信息的连续量离散化后，用数值来表示的过程。 6、由模拟图像转换的数字图像质量由两个指标来衡量，分别是（采样密度）和（采样频率）。 选择题： 1、根据一维采样定理，若一维信号g(t)的最大频率为ω，以（ A ）为间 隔进行采样，则能够根据采样结果g(iT) (i=…， -1， 0， 1，…)完全恢复g(t) A T≤1/2ω B T≤ω C T≥1/2ω D T≥ω 2、连续图像经过采样之后所获得的数字图像的效果与以下（AB）评价参 数有关。 A采样密度B采样频率 C 灰度值 D 量化等级 3、一般，当限定数字图像的大小时，为了得到质量较好的图像可采用如下 原则：AB

A对缓变的图像，应该细量化，粗采样，以避免假轮廓 B对细节丰富的图像，应细采样，粗量化，以避免模糊（混叠） C对缓变的图像，应该粗量化，细采样，以避免假轮廓 D对细节丰富的图像，应粗采样，细量化，以避免模糊（混叠） 4、以下对矢量图的描述正确的是（ BC ）矢量图图像使得具有两个优点： 一是它的文件数据量很小；二是图像质量与分辨率无关 A 公式化表示 B文件数据量小 C图像质量与分辨率无关 D容易表示颜色丰富的图形 5、以下（ BCD ）属于位图： A线画稿 B灰度图像 C索引颜色图像 D真彩色图像 6、以下哪些描述是正确的CD A灰度直方图表示了图像的空间信息 B一幅灰度直方图对应一幅图像 C子图直方图之和为整幅图的直方图 D直方图反映了图像中某灰度的像素 数量 简答题： 1、与模拟图像比较，数字图像具有的特点和优势表现在那几个方面？并 解释模拟图像和数字图像的概念。 答：数字图像的优势和特点表现在：节省由于存储胶片需要的很大存储空间； 能够根据临床或医生的要求，对数字化图像进行各种后处理，可增加显示信息的能力；对模拟图像手工查找需要浪费大量时间，胶片的归档容易出错，图像数字化后纳入PACS就可以解决这个问题；利用模拟图像使得远 程会诊不便，以人工送胶片的方式传递信息，不仅传递时间长，延误诊断，

医学影像科个人简介

个人简介 张武平，男，现年45岁，1991年6月毕业于陕西省卫生学校放射医士专业，毕业后一直就职于铜川市妇幼保健院放射科，中共党员，大学本科学历，医学影像副主任医师，陕西省抗癌协会委员、陕西省介入学会委员。 2003年3月至2014年9月任铜川市妇幼保健院放射科科长，主要从事和负责普放、CT及外周介入工作，尤其是妇科的输卵管造影及再通术、子宫肌瘤、子宫腺肌病、异位妊娠、产后出血及全身肿瘤血管的微创介入综合治疗，食管、胆道等管腔支架的植入，肝、肾及卵巢囊肿穿刺硬化微创治疗，下肢静脉血栓及颈、腰椎间盘突出的介入治疗，并在近年的业务评比中唯一荣获该院2次新技术、新业务及优秀论文一等奖。 多次外出短期培训及长期学习，积累了较为丰富的诊疗经验，2000-2001在陕西省人民医院学习放射诊断1年；2004-2005在西安交大二院学习CT及微创介入1年； 2010-2011在江苏苏北医院学习CT及微创介入4月；2011 年-2012年在第四军医大学唐都医院影像科及疼痛科学习1年。学习同时不断积极引进先进的诊疗技术及治疗方法，并在医院成功运用，传承药王遗风，解除患者病痛。

赵军主治医师，影像科主任，从事影像诊断工作30余年。擅长介入放射诊断治疗、全身X线影像诊断和消化道造影诊断工作，在CT诊断方面有其较丰富的临床经验。 毛伟华主管技师，从事影像技术工作40余年，擅长全身X线影像技术检查和消化道造影检查工作，在呼吸、泌尿系统影像技术方面有丰富的临床经验。 刘小争主管技师，从事影像技术工作30余年，擅长全身X线影像技术检查和消化道造影检查工作，在呼吸、消化、泌尿系统影像技术方面有丰富的临床经验。

医学图像处理综述

医学图像处理综述 墨南-初夏2010-07-24 23:51:56 医学图像处理的对象是各种不同成像机理的医学影像。广泛使用的医学成像模式主要分为X射线成像(X—CT) ，核磁共振成像(MRI)，核医学成像(NMI)和超声波成像(UI) 这四类。 （1）x射线成像：传统x射线成像基于人体不同器官和组织密度不同。对x射线的吸收衰减不同形成x射线影像。（例如人体中骨组织密度最大，在图像上呈白影，肺是软组织并且含有气体，密度最低，在照片上的图像通常是黑影。）常用于对人体骨骼和内脏器官的疾病或损伤进行诊断和定位。现代的x射线断层成像(x—cT) 发明于20世纪70年代，是传统影像技术中最为成熟的成像模式之一，其速度已经快到可以对心脏实现动态成像。其缺点是医生要在病人接收剂量和片厚之间进行折衷选择，空间分辨率和对比度的还需进一步提高。 （2）核磁共振成像(MIR) 发展于20世纪70年代，到80年代才进入市场，这种成像设备具有在任意方向上的多切片成像、多参数和多核素成像、可实现整个空问的真三维数据采集、结构和功能成像，无放射性等优点。目前MRI的功能成像(fMRI) 是MIR设备应用的前沿领域，广泛应用于大脑功能性疾病的诊断,并为肿瘤等占位性病变提供功能信息。MRI 受到世人的广泛重视，其技术尚在迅速发展

过程中。 （3）核医学成像(NMI ) ，目前以单光子计算机断层成像(SPECT) 和正电子断层成像(PET) 为主，其基本原理是向人体注射放射性核素示踪剂，使带有放射性核素的示踪原子进入人体内要成像的脏器或组织通过测量其在人体内的分布来成像。NMI不仅可以提供静态图像，而且可提供动态图像。 （4）超声波成像(Ultrasonic Imaging ) ，属于非电离辐射的成像模态，以二维平面成像的功能为主，加上血液流动的彩色杜普勒超声成像功能在内，在市场上已经广泛使用。超声成像的缺点是图像对比度差、信噪比不好、图像的重复性依赖于操作人员。但是，它的动态实时成像能力是别的成像模式不可代替的 在目前的影像医疗诊断中，主要是通过观察一组二维切片图象去发现病变体．这往往需要借助医生的经验来判定。至于准确地确定病变体的空间位置、大小、几何形状及与周围 生物组织的空间关系，仅通过观察二维切片图象是很难实现的。因此，利用计算机图像处理技术对二维切片图象进行分析和处理。实现对人体器官，软组织和病变体的分割提取，三维重建和三维显示，可以辅助医生对病变体及其它感兴趣的区域进行定性甚至定量的分

医学成像技术在图像引导放射治疗中的应用

医学成像技术在图像引导放射治疗中的应用 发表时间：2018-03-21T13:02:50.867Z 来源：《医药前沿》2017年12月第36期作者：郭昌汪琪[导读] 图像引导放射治疗（IGRT）是实现精确放射治疗的一种重要方法。 （江苏省肿瘤医院放疗科江苏南京 210008）【摘要】图像引导放射治疗（IGRT）是实现精确放射治疗的一种重要方法，医学成像技术在放疗中的广泛应用使IGRT从最初的二维X射片发展到四维CT引导，从单模态发展到多种模态影像引导，从在线校位发展到自适应放疗及实时追踪，IGRT在临床应用上的飞速发展，提高了放射治疗的准确性。本文就以综述的形式介绍下基于不同医学成像技术的IGRT实现方式。【关键词】图像引导；放射治疗；肿瘤【中图分类号】TP391.41 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2017）36-0200-03 放射治疗是治疗恶性肿瘤的三大主流手段之一，60%的肿瘤患者需要接受放疗。高疗效和低副作用是放射治疗不懈追求的目标。调强放射治疗通过设计每个照射野的剂量分布使肿瘤得到完整均匀照射剂量，同时对周边器官起到更好的保护作用[1]，对以鼻咽癌为代表的头颈部肿瘤，局部控制率达到90%以上，然而，大多数胸腹部肿瘤却未取得较好的进展，除了有各类临床肿瘤的特性差异外，治疗位置的不确定性是一个重要的物理因素。通常该类患者体部固定性差，内部肿瘤易形变，呼吸运动及脏器蠕动也会影响肿瘤的位置，因此治疗时摆位误差大。为了进一步提高治疗的准确性和疗效，采用图像作为引导来纠正摆位误差从而提高放射治疗准确性的图像引导放射治疗技术越来越多的用于放射治疗中。IGRT的出现使得正常组织损伤大大减少，从而使患者的生活质量明显提高，被美国及欧洲同道评价为放射肿瘤学史上的一次变革，并被认为是2l世纪放射治疗技术的主流。本文就阐述下基于不同医学成像IGRT技术的实现方式。 1.图像引导放射治疗的实现方法 1.1 在线校正 通过在单次治疗中。在患者正常摆位后采集X线或CT图像，通过与计划CT图像或计划CT图像生成的DRR图像对比，确定摆位误差或射野误差后进行修正，然后再采集图像重复上述过程，直至摆位误差在允许范围后实施照射。 1.2 离线校正 即自适应放疗，是使用图像数据、剂量以及其他信号作为反馈进而对治疗计划进行修正，从而提高放疗准确性和精确性。在最初数次治疗过程中观测患者器官或剂量的变化，改进放射治疗计划；根据已接受照射剂量实际累积情况，调整后续照射剂量或根据治疗程中所产生的效果调整靶区大小或处方剂量，实现精确放疗。目前的发展趋势是实现在线自适应放疗，即根据当次的影像信息，调整放疗计划，确保每次放射治疗的准确性[2]。 1.3 实时跟踪 通过照射野或治疗床的移动使肿瘤靶区与照射野保持相对位置固定，达到动态追踪的效果，进而减少呼吸运动对胸腹肿瘤放疗的影响，有效保护正常组织。 2.不同医学成像技术的IGRT实现方式 2.1 电子射野影像系统引导 电子射野影像系统由射线探测和射线信号的计算机处理两部分组成。当直线加速器发出的射线照射到靶区时，在加速器机头对侧的成像装置可获取数字图像。de Neve等在1992年报道采用EPID系统采集正侧位图像的方法检查每次摆位；当误差大于允许值时，通过移动床板予以校正，然后再做治疗。射野影像系统在位置验证方面有三种形式即治疗前校正患者摆位、离线评价患者摆位、治疗前校正射野，可实现在线校正[3]。 2.2 X线摄影和透视 X线摄片和透视设备常与治疗设备结合在一起。通过在体内植入金豆，可用治疗室内的X线透视系统实时追踪该标志，以监测治疗时肿瘤和周围正常组织的运动情况。这些设备的有机结合满足了：摆位重复性好；不增加摆位次数；设备与治疗计划配合度高；治疗时间短的四个临床要求。KV级X线摄片能较清晰的辨认肿瘤及周围正常组织结构，但对放疗过程中软组织的相对形态变化难以检测。 2.3 KV级扇形束CT KV级扇形束CT具有扫描速度快,成像清晰，较高的空间、密度分辨率等特点。通常将CT和直线加速器都安装在治疗室内，两者之间通过滑轨相连接，患者可在一台治疗床上实现在线校正，其精确度可达1mm，是目前离线自适应放疗较成熟的方式。但该系统不能在治疗时成像，无法对治疗时的肿瘤运动进行实时追踪，造价较昂贵，使用该技术的医院较少。 2.4 KV级锥形束CT CBCT具有重量轻，体积小、架构开放优点，可直接整合到医用直线加速器上。CBCT图像是采集患者周围不同角度的投射图像重建而成，可在治疗过程中提供三个旋转和三个平移共六个自由度的摆位误差数据。最近CBCT实现了4D的功能，对于肺癌，肝癌等部位可实现动态成像，通过与4D-CT的配合可更准确地判断肿瘤的位置和运动范围，进一步提高了图像引导的精度。CBCT能实现在线校正和离线自适应，无法实施实时追踪技术，但是目前应用最广泛的IGRT方式。 2.5 MV级扇形束CT MV扇形束CT以螺旋断层放射治疗系统为代表。螺旋断层放疗类似多层螺旋CT的扫描模式，360度聚焦断层照射肿瘤。患者治疗前可直接利用螺旋断层放疗加速器进行MVCT扫描，确认治疗体位与计划体位一致或误差在允许范围后再用该加速器进行治疗。该系统将治疗和成像集成在一起，提高了效率降低了系统误差。但是由于采用MV级CT在成像时主要发生康普顿效应，成像质量差是其亟待解决的问题。 2.6 超声图像引导 超声具有无创、无电离辐射、操作简便等优点；超声探头尺寸较小，可在加速器治疗区域内使用，因此在腹部和前列腺肿瘤的动态跟踪研究中表现出优异的应用前景。超声图像引导系统可对软组织、乳腺、前列腺等部位肿瘤进行定位，并且超声无电磁辐射，可降低使患者在治疗过程中的辐射伤害。

医学影像学在临床中的应用

医学影像学在临床中的应用 摘要：医学影像学在医学诊断领域是一门新兴的学科，不过目前在临床的应用上是非常广泛的，对疾病的诊断提供了很大的科学和直观的依据，可以更好的配合临床的症状、化验等方面，为最终准确诊断病情起到不可替代的作用；同时也很好的应用在治疗方面。现对X成像、CT成像、超声成像、核磁共振等基本原理、临床应用特点进行介绍。 关键字：医学影像学、X光成像(X-ray)、脑断层扫描(CT)、核磁共振成像（MRI）、超生成像(ultrasound)等 1895年德国的物理学家伦琴发现了X线，不久即被用于人体的疾病检查，并由此形成了放射诊断学。近30年来，CT、MRI、超声和核素显像设备在不断地改进核完善，检查技术核方法也在不断地创新，影像诊断已从单一依靠形态变化进行诊断发展成为集形态、功能、代谢改变为一体的综合诊断体系。与此同时，一些新的技术如心脏和脑的磁源成像和新的学科分支如分子影像学在不断涌现，影像诊断学的范畴仍在不断发展和扩大之中。 1. X线成像 1.1 X线成像的基本原理 X线之所以能使人体组织在荧屏上或胶片上形成影像，一方面是基于X 线的穿透性、荧光效应和感光效应；另一方面是基于人体组织之间有密度和厚度的差别。当X线透过人体不同组织结构时，被吸收的程度不同，所以到达荧屏或胶片上的X线量即有差异。这样，在荧屏或X线片上就形成明暗或黑白对比不同的影像。 1.2 X线成像的特点 显示的结构层次比较丰富，有利于整体观察受检部位的组织结构，具有较高的空间分辨率，但其密度分辨率较低，无法区别组织密度差别小的结构。 1.3 X线成像在临床中的应用

X线成像是重要的临床诊断方法之一，是影像学的基础，已经积累了丰富成熟的经验，也是临床上使用最多的、最基本的诊断方法，特别是在骨骼、胸部、胃肠道应用广泛。 2. CT成像 2.1 CT的成像基本原理 CT是用X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描，由探测器接收透过该层面的X线，转变为可见光后，由光电转换变为电信号，再经模拟/数字转换器转为数字，输入计算机处理。图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体，称之为体素，。扫描所得信息经计算而获得每个体素的X线衰减系数或吸收系数，再排列成矩阵，即数字矩阵，数字矩阵可存贮于磁盘或光盘中。经数字/模拟转换器把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小方块，即象素，并按矩阵排列，即构成CT图像。所以，CT图像是重建图像。每个体素的X线吸收系数可以通过不同的数学方法算出。 2.2 CT的成像的特点 CT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的象素按矩阵排列所构成。这些象素反映的是相应体素的X线吸收系数。不同CT装置所得图像的象素大小及数目不同。 CT图像是以不同的灰度来表示，反映器官和组织对X线的吸收程度。因此，与X线图像所示的黑白影像一样，黑影表示低吸收区，即低密度区，如含气体多的肺部；白影表示高吸收区，即高密度区，如骨骼。但是CT与X线图像相比，CT的密度分辨力高，即有高的密度分辨力。因此，人体软组织的密度差别虽小，吸收系数虽多接近于水，也能形成对比而成像。这是CT的突出优点。所以，CT可以更好地显示由软组织构成的器官，如脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆部器官等，并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像。 2.3 CT的成像在临床中的应用 CT由于它的特殊诊断价值，已广泛应用于临床。但CT设备比较昂贵，检查费用偏高，某些部位的检查，诊断价值，尤其是定性诊断，还有一定限度，所以不宜将CT检查视为常规诊断手段，应在了解其优势的基础上，

医学影像和放射治疗专业

实践技能考核 部分

基本操作技能 一、心电图 心电图机的使用方法 二、超声 1、开机和关机顺序 2、检查浅表器官、心脏、腹部常用探头频率 3、肝、肾囊肿经皮超声引导下穿刺硬化治疗 4、胸腔积液经皮超声引导下穿刺抽液治疗 5、常用心脏超声检查切面 6、常用腹部超声检查体位、及常用切面 7、一般灰阶超声仪器操作常用功能键用途 三、其他 检查结果判读 一、心电图 1、正常心电图 2、窦性心动过速 3、窦性心动过缓 4、窦房阻滞 5、窦性停搏 6、房性早搏 7、室性早搏 8、阵发性室上性心动过速（房性、结性） 9、室性心动过速

10、心房纤颤、心房扑动 11、心室纤颤、心室扑动 12、左、右束支传导阻滞 13、房室传导阻滞（Ⅰ度、Ⅱ度、Ⅲ度） 14、左、右心室肥厚 15、心肌缺血 16、急性心肌梗死：下壁、前壁、前间壁、高侧壁、正后壁 17、非阵发性房性心动过速、非阵发性室上性心动过速 18、室性逸搏 19、陈旧性心肌梗死 20、低血钾、高血钾、低血钙、高血钙心电图表现 21、洋地黄中毒 二、超声 1、心包积液声像图表现 2、二尖瓣狭窄时M型超声的特征 3、超声基本断面和图像方位识别 4、识别正常声像图及正常值（心脏、肝、胆、肾、脾、胰） 5、识别常见典型病理声像图（心脏、肝、胆、肾、脾、胰） 6、识别盆腔典型声像图：正常子宫、正常膀胱、腹水、宫内节 育器、早孕及多发性子宫肌瘤 三、X线片 1、胸部：正常胸部（正、侧位）、支气管扩张、支气管肺炎、肺脓肿、肺结核、肺癌、肺栓塞、纵隔原发肿瘤、胸腔积液、气胸与液气胸 2、消化道：食管癌、食管静脉曲张、胃溃疡、十二指肠球溃疡、胃癌、结肠癌、上消化道穿孔、单纯性小肠梗阻、麻痹性肠梗阻 3、各房室增大（左右心室、左右心房）、风湿性心脏病、先天性心脏

IT在医学上的应用

专业：热能与动力工程班级：02 姓名：陈小波学号：100303021118 2010．11．13

概述： 随着现代科学技术的发展，现代网络技术已经深入了各个领域，教育、国防、医疗、科研乃至娱乐，它已经成为我们生活中不可或缺的一部分，时时刻刻再为我们服务。医学作为一门古老却又永远年轻的科学，因其严谨、专业，而又不断发展，需要大量的信息。网络技术在医学上的应用将为医学发展提供一个新的契机。下面就IT 在医学上的应用及发展前景作简要介绍。 1、IT在医疗系统中的应用 2、IT在医疗诊断中的应用 3、IT在医疗治疗中的应用 4、IT在医学中的发展前景

医疗系统（Hospital Information System简称HIS）是一门容医学、信息、管理、计算机等多种学科为一体的操作管理平台。其中计算机网络系统占据很重要的地位。 计算机在规范医疗秩序、药品管理、数据入库起到了很重要的作用。 如下图介绍了计算机具体流程（包括医生、病人和厂家）

如下图介绍了医药的生产、采集和入库流程 由上图来看，现代医疗已经完成了数字化、信息化和智能化的管理。而这些系统的开发与应用必将优化医疗服务，减少医疗事故的发生，同时使医疗过程方便、便捷，使患者拥有更加优质的服务！ 同时，便捷的网络使医学及其相关信息的传播更为广泛、迅速。可以面向病人和普通人群传播健康保健知识；面向医药从业人员传播专业信息，包括最新医学期刊的内容、历年医学文献的检索、通过BBS组织网上学术讨论和交流和继续教育，这些信息为医生、护士、药师、医院管理者等更合理地安排工作与进修时间提供了方便；

现代计算机技术深入的发展，医疗中也涌现了不少用于诊断的新型诊断仪，大大缩短了患者的诊断时间，使病人能够更快的接受治疗，同时也提高了诊断精度及有效减轻了病人的痛苦。 图是应用于现代诊断的核磁共振仪： 上图是核磁扫描仪上图是核磁分析仪 这些仪器和数字化的结合，创造了现代化的组合仪， 下面对它们的效果与传统的处理数据比较， 传统图

matlab在医学图像处理中的应用

MATLAB在医学图像处理中的应用 13级信息管理及信息系统 2013051804 王志群 摘要：随着科学技术的发展，光学、数学、电子学、计算机科学、信息论、人工智能等各 门学科的交叉应用，成为现代科学研究中的一个突出特色。近年来，计算机相关技术和图 形图像处理技术逐步引入医学领域，许多数字化医学影像设备不断应用于临床，产生了CT、MRI、PET、SPET等大量的医学图像，这些医学图像具有数据结构复杂、数据量大等特点。 要使临床医学对人体内部病变的观察更直接、更清楚，医学图像的处理和分析是前提和关键，因此，医学图像处理技术一直是国内处有关专家们研究的重点。 Matlab是由MathWorks公司开发的一种主要用于数值计算和可视化图形图像处理的工 程语言。经过不断的发展和完善，现在已成为具有超强数值计算、图形图像处理和仿真处 理能力的软件。Matlab简单易学、开放式可扩展环境，特别是附带的30多种面向不同领域的工具箱支持，把计算、图示和编程集成到一个环境中，用起来非常方便。用MATLAB实现 医学图像的数字化处理可以大大简化各种算法的难度和复杂度。 关键词：MATLAB，数字图像处理 1、医学图像的数字化处理 医学图像数字化处理是指使用计算机对获取的图像进行各种处理，使之满足医疗需要的一系列技术的总称[4]。它是应用图形图像处理技术，来弥补影像设备和成像中的不足，从而得到用传统手段无法获取的医学信息。随着医学图像处理技术的发展，图像的去噪、图像的增强、图像的分割等基本技术，使得传统的医学图像的获取和观察方式被完全改变，图像处理技术在医学领域中变得越来越重要。 1.1 图像的去噪图像在生成、获取和传输等过程中，往往会发生质量的损伤，造成图像质量的损坏。医学图像的噪声是常见的影像问题，如超声设备中的斑点噪声。此类噪声如图像切割引起的即黑图像上的白点，白图像上的黑点噪声。这些噪声对医学图像的质量影响特别大，严重妨碍了影像的诊断。因此，图像的噪声过滤是图像处理的首要任务。目前，图像的噪声滤除方法有空域法和频域法两大类。医学图像的去噪，要根据具体产生的原因采用不同的方法。例如，对于 CT图像中的的椒盐噪声可以采用中值滤波技术，它能在过滤噪声的同时，又能 很好地保护边缘轮廓的信息。用MATLAB工具箱中medfilt2()函数实现中值滤波。 1.2 医学图像的增强图像增强是对图像进行加工，以得到对具体应用来说视觉效果更“好”、更“有用”的图像，也就是把有用信息变得更清晰，增强感兴趣的特征，抑制不感兴趣的特征，改变图像质量，丰富图像信息，加强图像识别是一种常见图像处理方法。常用的图像增强技术根据对图像进行处理所在的空间

医学影像学发展及应用

医学影像学发展及应用作者：陈郑达指导教师：王世伟摘要：医学影像学在医学诊断领域是一门新兴的学科，不过目前在临床的应用上是非常广泛的，对疾病的诊断提供了很大的科学和直观的依据，可以更好的配合临床的症状、化验等方面，为最终准确诊断病情起到不可替代的作用；同时也很好的应用在治疗方面。关键字：医学影像发展正文：1895年德国的物理学家伦琴发现了X线，不久即被用于人体的疾病检查，并由此形成了放射诊断学。近30年来，CT、MRI、超声和核素显像设备在不断地改进核完善，检查技术核方法也在不断地创新，影像诊断已从单一依靠形态变化进行诊断发展成为集形态、功能、代谢改变为一体的综合诊断体系。与此同时，一些新的技术如心脏和脑的磁源成像和新的学科分支如分子影像学在不断涌现，影像诊断学的范畴仍在不断发展和扩大之中。 X射线是波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。X 射线是一种波长很短的电磁辐射，其波长约为（20～0.06）×10-8厘米之间。由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现，故又称伦琴射线。伦琴射线具有很高的穿透本领，能透过许多对可见光不透明的物质，如墨纸、木料等。这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光，使照相底片感光以及空气电离等效应，波长越短的X射线能量越大，叫做硬X射线，波长长的X射线能量较低，称为软X射线。波长小于0.1埃的称超硬X射线，在0.1～1埃范围内的称硬X射线，1～10埃范围

内的称软X射线。自从X射线发现后，医学上就开始用它来探测人体疾病。但是，由于人体内有些器官对X线的吸收差别极小，因此X射线对那些前后重叠的组织的病变就难以发现。于是，美国与英国的科学家开始了寻找一种新的东西来弥补用 X线技术检查人体病变的不足。1963年，美国物理学家科马克发现人体不同的组织对X线的透过率有所不同，在研究中还得出了一些有关的计算公式，这些公式为后来CT的应用奠定了理论基础。1967年，英国电子工程师亨斯费尔德在并不知道科马克研究成果的情况下，也开始了研制一种新技术的工作。他首先研究了模式的识别，然后制作了一台能加强X射线放射源的简单的扫描装置，即后来的CT，用于对人的头部进行实验性扫描测量。后来，他又用这种装置去测量全身，获得了同样的效果。1971年9月，亨斯费尔德又与一位神经放射学家合作，在伦敦郊外一家医院安装了他设计制造的这种装置，开始了头部检查。10月4日，医院用它检查了第一个病人。患者在完全清醒的情况下朝天仰卧，X线管装在患者的上方，绕检查部位转动，同时在患者下方装一计数器，使人体各部位对X线吸收的多少反映在计数器上，再经过电子计算机的处理，使人体各部位的图像从荧屏上显示出来。这次试验非常成功。1972年4月，亨斯费尔德在英国放射学年会上首次公布了这一结果，正式宣告了CT的诞生。这一消息引起科技界的极大震动，CT的研制成功被誉为自伦琴发现X射线以后，放射诊断学上最重要的成

影像引导的放疗临床应用与进展

影像引导的放疗临床应用与进展Clinical Application and Advances of IGRT 山东肿瘤医院于金明 Shandong Ca Hospital & Institute December,2007, Hainan

影像引导的历史和发展History & Advances of IGRT MV射线的验证： Portal Image ＆EPID 骨标志或植入标记参照 采集的图象分辨率太低 KV射线的验证： Brain lab & Cyboknife 为低分辨率的二维图像 CBCT三维验证: CBCT Radiography Fluoroscopy

影像引导的方式IGRT Modalities In Room CT(3D) Mounted on Floor(2D) Brainlab Cyberknife Gantry Mounted(3D) KV CBCT ?Elekta: Synergy ?Varian:OBI/Trilogy MV CBCT ?Siemens:Artiste ?Madison:Tomo

影像引导放疗的定义Imaging Guided Radiotherapy 将较高分辨率成像设备和放疗机结合 治疗前中后即刻采集组织的三维图像 能确定靶区和敏感组织的位置和运动 把图像信息进行配准发现误差并校正 结果可明显改善放射靶区的几何精度

先进的影像引导放疗High-Tech IGRT: Kv-CBCT 安装在加速器上断层球管和探测器 指围绕患者照射区域的单个旋转源和探测器所获得的二维或三维图像 该系统具有强大的图像重建的功能 扫描速度要快 图像分辨率高 重建速度要快